关于智能变电站运维技术及设备故障处理的分析 陈帅

关于智能变电站运维技术及设备故障处理的分析陈帅

发表时间：2019-05-17T16:36:38.183Z 来源：《电力设备》2018年第32期作者：陈帅

[导读] 摘要：随着科技发展和进步，在发电领域，作为电网发展的方向，智能化变电站改进了传统变电站的诸多隐患，如互感器饱和、铁磁谐振、信息共享性差以及互操作性差等问题，站在发展的角度，可以发现，智能变电站在技术上具有诸多优越性。

(国网冀北电力有限公司张家口供电公司河北省张家口市 075000)

摘要：随着科技发展和进步，在发电领域，作为电网发展的方向，智能化变电站改进了传统变电站的诸多隐患，如互感器饱和、铁磁谐振、信息共享性差以及互操作性差等问题，站在发展的角度，可以发现，智能变电站在技术上具有诸多优越性。不过，智能变电站还处于摸索阶段，智能化变电站也产生了许多新的问题。本文将从智能化变电站的特性出发，分析其运行维护过程中存在的问题，以确保其实际运用后的检修维护质量及供电安全。

关键词：智能变电站；运行维护；故障处理

1智能变电站概念

与常规的变电站相比，智能变电站集中了大量先进的高新技术。智能变电站积极采用现代化智能设备，实现了变电站的数字化与智能化，保证了信息资源的共享，使数据信息在采集至检修的整个过程能够实现自动化，且根据实际所需，保证相邻变电站之间的电网调度正常开展。智能变电站的组成部分十分复杂，但是基本上包括智能终端、合并单元、设备全站系统配置文件和GOOSE等。为了确保智能变电站的运行正常，必须重视自动化设备调试工作和运行维护工作。文章将对智能变电站中自动化设备的调试与运行维护予以详细研究和分析，进而为其正常运行提供有力保障。

2智能化变电站运行维护中常见问题

（1）智能化变电站内部设备运行问题。智能化变电站在建设初期会使用大量的新设备，这些设备采用了许多新型的构件，这些构件在使用中也存在许多的问题。而且在智能化变电站系统中常会用到有源电子式互感器，这种互感器只有在有电的情况下才可保持工作状态，一旦断电，便会闪停，相比于传统的互感器，其在使用稳定可靠性和使用寿命上都要逊色不少，并且在工作状态下容易受到高压磁场的干扰，导致其信号输出较差，这也说明智能化变电站对于客观环境的要求较高。（2）智能化变电站信息安全性问题。以往变电站设备之间的通信方式是点对点的，安全性较高，主要是因为其所具有的局部性特征。但是，智能化变电站使得变电站IED之间固有点对点的硬接线模式，更加侧重于IED控制系统和变电站集中控制系统，这也使得常规变电站内装置之间明显的安全隔离点不复存在。

3智能变电站故障处理

3.1合并单元故障及其隔离措施

在线路正常运行的过程中，二次设备出现异常情况停止运行，那很有可能是合并单元出现了故障。此时需对220kV母差的保护装置及失灵装置都要停止运转，对保护装置采取隔离处理的措施，此时智能终端则可以恢复正常继续进行运转。在进行隔离措施时，则需要遵守以下的原则。①对220kV母差失灵和保护装置进行隔离处理时，应当退出跳闸出口软压板。②需要将另外一个保护装置的软压板继续投入使用。③将上述出现问题的合并单元投入检修硬压板，同时还要仔细检查智能终端合闸出口处硬压板的投入位置，防止投入的位置出现错误。

3.2数据链路中断故障

这一故障的发生，主要体现在变电站智能装置之中，启动面板的告警灯同时向系统后台发送告警信号，也可能在规定的周期之内出现订阅错误，无法收到相应的订阅报文。对这种数据链路中断故障的原因进行分析，则其通常可分为以下两个方面。第一，物理链路不通，这一问题的发生，主要是因为光缆或尾纤断裂造成的，通常可经由对交换机面板之中相应的指示灯的观察加以明确，若指示灯亮则代表正常，反之则代表异常。若经相关观察及检查表明物理链路正常，但数据依旧无法正常上传，此时则表明数据链路中断故障是由于发送方式或订阅错误造成的。第二，发送方式或订阅错误，这一问题的发生主要是由于数据集控制模块之中的ＳＶＩＤ、ＡＰＰＩＤ等名称方面出现错误，使得发布方或订阅方存在对应数据上不一致的问题，阻碍了两侧通信，进而使得系统之中的保护装置向后台发出了数据链中断的信号。对数据链路中断故障的处理方法如下。第一，若故障发生的原因为物理链路不通，则相关人员可通过红光笔或抓包等方式来进行验证，通常使用抓包工具无法检测到报文，则可以确定为物理链路不通。第二，若其所发生的故障是由于发送方或订阅存在错误，则可采用相应的抓包工具，于接收的端口进行报文的捕捉，若仍旧没有订阅的报文，则需继续开展面向上级的查找工作，此时通常会存在两种状态：若报文与订阅不一致，则需对发送方的配置加以检查；若二者一致，则可开展向接收方端口进行模拟发送这一操作，并对装置端口配置及ＳＣＤ配置加以检查，以此来对接收方订阅错误加以排查。

3.3软压板编号故障及故障隔离措施

在智能变电站中的二次设备检测过程中，针对于软压板编号的故障问题与处理的措施，需要做到以下几点:①智能变电站软压板检修投退记录均为独立，在二次设备检修时，如未编号，易出现重复操作，降低效率。②软压板是继电保护装置重要组成部分，但其规格与变压器保护、母差保护等所使用的软压板基本相似，对此，操作人员二次设备检修过程中，容易出现误操作，如引发错误的保护反应，很有可能造成重大安全事故。当前国家电网对于继电保护操作已经提出了“六统一”原则，并制定了软压板保护规范。

3.4构建一个完善的变电站建设和网络交换环境

智能变电站二次系统的重点在于新一代的智能和高效率的控制，可以自动化的完成信息的测量和采集等工作，通过预置式光缆电缆的混合模式，进而打造成一个高度集合，结构紧凑的智能变电站。实现全站数字化和信息共享机制。从现阶段的发展中可以看出，智能变电站的基本构架，一般是采用GIS室内的SF6集成式的隔离断路器。通过110kV双母线接线、SF6气体绝缘母线，实现了智能变电站智能终端合并单元的一体化，而且这种模式下，更为注重的是运行和管理，也要将传统的被动选择，转换成为主动化的引导设备。

4变电站智能化运维的创新

1)变电站运维方面，对传统运维工作中所涉及的检测项目进行在线监测，增加了部分常规的带电检测项目，例如：变电站设备的红外测温、电场强度检测、组合电器的局部放电检测、开关柜的局部放电检测和全站设备的红外监控等。2)运维人员安排方面，变电站智能运维系统实现远程运维操作，在系统部署完成后，运维人员根据不同设备设定不同的运维策略和任务，智能运维系统自动采集数据并进行数